2026-03-27
يعتبر الدولوميت ملحًا مزدوجًا يتكون من المغنيزيت والكالسيت ، مع المكون الكيميائي الرئيسي CaMg ((CO3) 2). تكوينه النظري (ω/%) هو 21.7٪ MgO ، 30.4٪ CaO ، و 47.90٪ CO2 ،غالبًا ما ترتبط بالشوائب مثل الكوارتز والفيلدسبار [1]الدولوميت النقي أبيض، بينما الأصناف الحديدية تبدو رمادية أو بنية داكنة، مع الأسطح المتطايرة تتحول إلى بنية.
في الوقت الحالي ، فإن استخدام المغنيسيوم من الدولوميت في مختلف الصناعات متطور بشكل جيد نسبيًا ، في حين أن تطوير واستخدام الكالسيوم لا يزال غير كاف.غالبًا ما يستخدم الكالسيوم في إنتاج مواد بناء أو مواد ملء ذات قيمة مضافة منخفضة، مما يؤدي إلى إهدار كبير لموارد الكالسيوم. لذلك، مع ضمان إمدادات المواد الخام لصناعات المعادن السائبة مثل صناعة الصلب وصهر المغنيسيوم،الاستفادة الكاملة من كل من مصادر الكالسيوم والمغنيسيوم لتطوير عالية النقاء، منتجات الكالسيوم والمغنيسيوم ذات القيمة المضافة العالية أصبحت نقطة بحث ساخنة في المعالجة العميقة والتنمية الشاملة لموارد الدولوميت المعدنية [3].
مفتاح الاستفادة الكاملة من موارد الكالسيوم والمغنيسيوم في الدولوميت يكمن في الفصل الفعال للكالسيوم والمغنيسيوم ، وكذلك إزالة المكونات الشوائب بشكل فعال.
تتضمن التقنيات الحالية لفصل الكالسيوم والمغنيسيوم وإزالة الشوائب من الدولوميت بشكل رئيسي طريقة الكربون ، طريقة الحل الحمضي ، طريقة تبخير الأمونيوم ،طريقة المالح الدولوميت، وطريقة تلوث المعقدة [3].
طريقة الكربونية هي النهج الصناعي الأكثر استخدامًا بسبب عملية بسيطة منخفضة التكلفة وسهولة التنفيذ الصناعي.تعتمد هذه التقنية على الفرق في الدسولة بين CaCO3 و Mg ((HCO3) 2 في المحلولات المائية، لتحقيق فصل الكالسيوم والمغنيسيوم عن طريق التحكم في درجة الحموضة في نقطة النهاية لعملية الكربون [3].
وتتم عملية التدفق على النحو التالي: يتم تسميم الدولوميت وتحليله لإنتاج حليب الجير الدولوميت، والذي يتم تفاعله مع ثاني أكسيد الكربون المطهر من غاز الفرن. في ظل ظروف عملية خاضعة للرقابة،يتم تشكيل هباء CaCO3 و Mg ((HCO3) 2 الماء الثقيل المغنيسيومبعد فصل الصلب من السائل ، يتم الحصول على CaCO3 خفيف الوزن. يتم تفكيك المرشح ، ماء المغنيسيوم الثقيل حراريًا لإنتاج منتصف كربونات المغنيسيوم الأساسي ،والذي يتم تدميره بعد ذلك لإنتاج MgO [3].
تقدم طريقة الكربونيزة مزايا عملية بسيطة وتكلفة إنتاج منخفضة. ومع ذلك ، تعتمد هذه الطريقة فقط على التحكم في العملية أثناء الكربونيزة لتحقيق الفصل ،مما يجعل التحكم الدقيق صعباً في الإنتاج الفعليونتيجة لذلك، غالبًا ما تظهر منتجات الكالسيوم والمغنيسيوم الناتجة نقاءً منخفضًا نسبيًا. [3] لمعالجة هذا، تم تطوير العديد من التقنيات المحسنة، بما في ذلك استرداد المجموعات،الكربونية الثانوية، الكربونية المضغوطة، والكربونية بمساعدة المضافات.
تستخدم طريقة تبخير الأمونيوم الحموضة الضعيفة لحلول ملح الأمونيوم ((NH4) 2SO4 ، NH4Cl ، NH4NO3) للتفاعل مع الجير الدولوميت المهضوم ، مما ينتج محلولات من أملاح الكالسيوم والمغنيسيوم.حسب المتطلباتثم يتم إدخال NH3 أو CO2 للحصول على منتجات الكالسيوم والمغنيسيوم المقابلة [5] هذه الطريقة تنطوي على ردود فعل خفيفة ، وسهلة التشغيل ،يفصل الكالسيوم والمغنيسيوم بشكل فعال من الدولوميت، وتنتج منتجات عالية النقاء.
تتضمن طريقة المالحة الدولوميتية إضافة جير الدولوميت المهضوم إلى المالحة (MgCl2) لإنتاج هيدروكسيد المغنيسيوم. بعد التصفية والجفاف ، يتم الحصول على مسحوق Mg ((OH) 2 ،بينما يتم معالجة المرشح لمزيد من التحضير ل CaCO3 [5]ميزات هذه الطريقة تشمل انخفاض تكلفة العملية والحد الأدنى من التلوث.تحقيق فصل كامل نسبيا من الكالسيوم والمغنيسيومومع ذلك ، هناك عيب كبير هو توليد كميات كبيرة من محلول كلوريد الكالسيوم كمنتج ثانوي ، والذي يصعب التعامل معه [5].
قام وانغ وينزي وآخرون [6] بإعداد CaCO3 خفيف الوزن باستخدام طريقة تحويل المراحل مع مسحوق الدولوميت المكثف كمادة أولية. من خلال التجارب ذات العامل الواحد والعرضية ، تم تحديد CaCO3 كـ CaCO3 ، وذلك باستخدام طريقة تحويل المراحل.تم تحديد الظروف المثلى لنقل المراحل: نسبة السائل إلى الصلب من 20 مل / غرام، n ((سيترات الأمونيوم): n ((CaO) = 4:3، درجة حرارة التفاعل 20 درجة مئوية، ووقت التفاعل 10 دقائق. كانت ظروف الكربونية المثلى:6، معدل تدفق ثاني أكسيد الكربون 0.6 لتر/دقيقة، ودرجة حرارة التفاعل 65 درجة مئوية، وسرعة التحريك 550 دورة/دقيقة.يظهر حجم الجسيمات المتساوية ويمكن التشتت جيدًابعد دورتين من فصل الكالسيوم والمغنيسيوم من مسحوق الدولوميت المكثف ، تم تحقيق "الكالسيوم الخالي من المغنيسيوم" بشكل أساسي ، مما يحسن بشكل كبير نقاء منتج الكالسيوم.
قام وانغ شين وآخرون [11] بالتحقيق في استخراج الكالسيوم من مسحوق الدولوميت المكثف باستخدام محلول حمض الليمون والأمونيوم. بلغت معدلات استخراج Ca2 + و Mg2 + 99.34٪ و 6.11٪ ،على التوالي. إن الكربونية لسيترات الكالسيوم تنتج CaCO3 خفيفة الوزن من نوع الكالسيت مع ω ((CaCO3) = 98.2٪ ومورفولوجيا شبيهة بالدوامة. كعكة المرشح ، بعد المعالجة اللاحقة ،أنتجت عينة MgO مع ω ((MgO) = 99.2% وشكل قصير شبيه بالعصا
فان يوانيانغ وآخرون.[5] استخدمت الجير الدولوميت و محلول الأمونيا المعاد تدويره كمواد خام لتحضير شارب كربونات الكالسيوم وهيدروكسيد المغنيسيوم من خلال عملية دورية لتنقيط الأمونيافي التجارب الدورية، تم تحديد نسبة مثلى من Ca/Mg إلى ملح الأمونيوم من 1: 2، وتحقيق معدلات استخراج 91.32٪ ل Ca2 + و 90.95% لـ Mg2+أكدت الدراسة أن ثلاث دورات كانت مثالية لإعداد شارب كربونات الكالسيوم ، حيث يصل المنتج إلى محتوى كربونات الكالسيوم بنسبة 98٪.
استخدم Deng Xiaoyang et al. [7] مسحوق الدولوميت المكثف خفيفًا ، وكلوريد الأمونيوم ، وثاني أكسيد الكربون كمواد خام لإعداد شكل جيد ، uniformly distributed cubic-like calcium carbonate crystals with an average particle size of 5–10 μm via an ammonia distillation and calcium precipitation process without the use of crystal morphology control agents.
[1] اقترح طريقة فصل من خطوتين باستخدام محلول كلوريد الأمونيوم ، واستخراج الكالسيوم أولاً تليها المغنيسيوم.معدل استخراج الكالسيوم من الدولوميت تجاوز 95%.
قام وانغ دونغي وآخرون [10] بتحضير هيدروكسيد المغنيسيوم وشوارب كربونات الكالسيوم من خلال عملية التهوية وتقطير الأمونيا والترسب.لقد حقق منتج كربونات الكالسيوم المجهز نسبة شكل 20، بِيضة 987، ومعدل تحويل Ca2 + 80.75٪ مع إعادة تدوير المواد طوال العملية بأكملها.
التكنولوجيات الحالية لفصل الكالسيوم والمغنيسيوم من الدولوميت تتقدم بسرعة.و طريقة المالحة الدولوميتية كل منها تقدم مزايا و قيود متميزةتتميز طريقة الكربونة بتكنولوجيا ناضجة وتكلفة منخفضة ولكنها تواجه تحديات في التحكم في النقاء.طريقة غسل الأمونيوم توفر كفاءة فصل متفوقة ونقاء منتج عالية ولكن ينطوي على عمليات معقدة نسبياطريقة المالحة الدولوميتية تمكن من الاستخدام التآزري لموارد المغنيسيوم ولكنها تكافح مع التخلص من الكلوريد الكالسيوم المنتج الثانوي.معدلات استخراج الكالسيوم تقترب من 99%، والحصول أساسا على "الكالسيوم الخالي من المغنيسيوم" ووضع أساس صلب لتحضير الكربونات الكالسيوم عالية النقاء في وقت لاحق.
أرسل استفسارك مباشرة إلينا
